Šok z laboratória, Hawking mal pravdu. Umelé čierne diery všetkých prekvapili
Nový druh analógu čiernych dier nám môže prezradiť mnoho nových vecí o doposiaľ nepolapiteľnom žiarení, ktoré by mali čierne diery emitovať.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneAspoň to tvrdia experti z Amsterdamskej univerzity v žurnále Physical Review Research. Na tému upozornil portál Phys.
Potrebujeme pochopiť a úplne opísať čierne diery
Pochopenie čiernych dier je, podľa mnohých vedcov, kľúčom k odhaleniu tých najpodstatnejších a najzákladanejších zákonov, ktorými sa riadi celý vesmír, pretože čierne diery predstavujú limity našich dvoch najlepších teórií fyziky.
Reč je o teórii všeobecnej relativity, ktorá opisuje gravitáciu ako výsledok deformovania časopriestoru masívnymi objektami, zatiaľ čo kvantová teória popisuje fyziku na tých najmenších možných mierkach.

Hoci obe tieto teórie svoju časť zvládajú dokonale a sú platné, navzájom si odporujú. Aby sme dokázali úplne opísať čierne diery, vrátane diania v horizonte udalostí, museli by sme tieto dve teórie spojiť a vytvoriť jednotnú teóriu kvantovej gravitácie.
Čierne diery sú zrejme tie najextrémnejšie objekty, ktoré sa vo vesmíre nachádzajú. Ide totiž o objekty s tak vysokou koncentráciou hmoty, že jej gravitačná sila zabraňuje úniku akýchkoľvek častíc. Uniknúť nedokáže ani elektromagnetické žiarenie vrátane svetla.
Objav, ktorý zmenil pohľad na čierne diery
V roku 1974 ale urobil Stephen Hawking zásadný objav, keď zistil, že čierne diery vyžarujú teplo.
Toto žiarenie dnes poznáme pod názvom Hawkingovo žiarenie, čo je tepelné žiarenie čiernych dier, ktoré v prípade, že sa jedná o malé čierne diery, môže spôsobiť ich úplný zánik.
Presnejšie je toto žiarenie spôsobované zrodom častíc v dôsledku malých kvantových fluktuácií okolo horizontu udalostí.

V novom výskume teraz vedci prostredníctvom reťazca atómov simulovali horizont udalostí čiernej diery, pričom pozorovali ekvivalent spomínaného Hawkingovho žiarenia, píše portál ScienceAlert.
Žiaľ, toto žiarenie neboli nikdy priamo detegované. Podľa teórií je totiž Hawkingovo žiarenie tak malé, že so súčasnými technológiami nie je možné detegovať, respektíve odlíšiť od iných zdrojov žiarenia.
Hawkingovo žiarenie v laboratóriu
Hoci ho nedokážeme študovať vo vesmíre, vedci sa rozhodli analyzovať jeho ekvivalent aspoň tu na Zemi v laboratórnych podmienkach.
„Chceli sme využiť užitočné nástroje fyziky kondenzovaných látok na skúmanie nedosiahnuteľnej fyziky týchto neuveriteľných objektov,“ uvádza hlavná autorka štúdie Lotte Mertensová.
Za týmto účelom vedci študovali svoj model postavený na jednorozmernom reťazci atómov, v ktorom mohli elektróny „preskakovať“ z jednej polohy do druhej. Deformácia časopriestoru v okolí čiernej diery bola napodobňovaná „vyladením toho, ako ľahko dokážu elektróny preskakovať medzi jednotlivými miestami,“ uvádzajú vedci.

Týmto spôsobom v podstate spôsobili zmiznutie určitých vlastností, čím efektívne vytvorili akýsi horizont udalostí, ktorý zasahoval do vlnovej povahy elektrónov. Účinky tohto laboratórneho horizontu udalostí pritom spôsobili zvýšenie teploty, ktoré presne zodpovedalo teoretickým predpovediam.
Tiež sa ukázalo, že toto simulované Hawkingovo žiarenie malo tepelný charakter iba pri určitom rozsahu skokových amplitúd. Uvedený výskum teda naznačuje, že spleť jednorozmerných častíc by mohla slúžiť na napodobovanie horizontu udalostí a vytváranie Hawkingovho žiarenia, ktoré ako sa zdá, môže byť tepelné iba v rámci špecifických situácií a vtedy, keď dôjde k zmene deformácie časopriestoru v dôsledku gravitácie.
Hoci si vedci nie sú úplne istí, čo presne tieto zistenia predstavujú pre kvantovú gravitáciu, je isté, že model ponúka spôsob, ako študovať vznik Hawkingovho žiarenia v prostrední, ktoré nie je ovplyvnené divokou fyzikou a dynamikou reálnych čiernych dier.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Vedci sú na stope jednej z najväčších záhad Slnka. V laboratóriu dosiahli teplotu 820 000 °C

Slovensko čaká historická šanca, aká tu nebola od roku 1999. Do vesmíru sa dostane prvá Slovenka

Vedci vytvorili motor, aký svet ešte nevidel. 2000-ročný vynález zvýšil elektrický prúd až 100-násobne

Nemecko spojilo sily s americkým gigantom. Chcú posunúť jadrovú fúziu

Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
PREMIUMKanaďania investovali 1,5 milióna eur: Pri Kremnici našli kameň s vysokým obsahom zlata, ložisko by mohlo uživiť celú baňu

Jednoduchý trik, ako ušetriť stovky eur na kúrení: Pravidlo 21–18–16 zníži tvoje účty za energiu bez veľkých investícií

Na Slovensko mieri arktický vzduch: Tieto regióny zasiahne prvé sneženie, hrozí poľadovica. Prezúvanie už neodkladaj

AKTUÁLNE: V Žiline vyhlásili mimoriadnu situáciu: Požiar bytovky si vyžiadal evakuáciu takmer 50 ľudí, zasadať bude krízový štáb

Urgentná výstraha pre zákazníkov KiK: Reťazec sťahuje 3 obľúbené produkty, hrozia karcinogény aj riziko pre bábätká
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Nové sci-fi konečne dorazilo online. Stojí za ním tvorca Gladiátora
- Vedci vytvorili motor, aký svet ešte nevidel. 2000-ročný vynález zvýšil elektrický prúd až 100-násobne
- Do Európy prišli e-biky s pohonom DJI. „SUV na dvoch kolesách“ má len 22,6 kg a extrémnych 125 Nm
- Vedci sú na stope jednej z najväčších záhad Slnka. V laboratóriu dosiahli teplotu 820 000 °C
- Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet
-
- Vedci vytvorili motor, aký svet ešte nevidel. 2000-ročný vynález zvýšil elektrický prúd až 100-násobne
- Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet
- Japonci idú proti prúdu. Do elektromobilu dali funkciu pre milovníkov spaľovákov, cena auta prekvapí
- Nové sci-fi konečne dorazilo online. Stojí za ním tvorca Gladiátora
- 10 000 objednávok za 19 hodín. Elektromobil od Volkswagenu za 10-tisíc eur je absolútny hit
-
- Vedci vytvorili motor, aký svet ešte nevidel. 2000-ročný vynález zvýšil elektrický prúd až 100-násobne
- Vodič išiel 81 km/h a prišiel o vodičák. Narazil na nekompromisné pravidlo
- Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet
- 10 000 objednávok za 19 hodín. Elektromobil od Volkswagenu za 10-tisíc eur je absolútny hit
- Slovenská komédia roka dorazila online. Videlo ju 186-tisíc ľudí, ponúka ju len jedna služba
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
PREMIUMKanaďania investovali 1,5 milióna eur: Pri Kremnici našli kameň s vysokým obsahom zlata, ložisko by mohlo uživiť celú baňu

Jednoduchý trik, ako ušetriť stovky eur na kúrení: Pravidlo 21–18–16 zníži tvoje účty za energiu bez veľkých investícií

Na Slovensko mieri arktický vzduch: Tieto regióny zasiahne prvé sneženie, hrozí poľadovica. Prezúvanie už neodkladaj

AKTUÁLNE: V Žiline vyhlásili mimoriadnu situáciu: Požiar bytovky si vyžiadal evakuáciu takmer 50 ľudí, zasadať bude krízový štáb

